2014 Fiscal Year Research-status Report
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26750223
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| Research Institution | Okayama Prefectural University |
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Principal Investigator |
瀬島 吉裕 岡山県立大学, 情報工学部, 助教 (40584404)
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2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 瞳孔反応 / ヒューマンインタフェース / ヒューマンインタラクション / コミュニケーション / 画像処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年，日本の高齢者における認知症患者（予備軍を含める）が年々増加しており，予防対策が喫緊の課題である．認知症の予防法としては，薬物療法・食事療法・心理療法等があるが，認知症予備軍に対する効果的な予防法が検討されていない．そこで本研究課題では，予防法の観点から日常的な無意識的な行動，とくに人間の興味関心と密接に関連している瞳孔反応に着目して，コミュニケーション時におけるユーザの瞳孔反応を計測・解析し，それらの情報を長期的に記録・分析することで，認知症の進行状況を把握し，より効果的な予防対処へと展開する瞳孔反応ロボットシステムの研究開発を進めている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成２６年度の研究目標としては，人と人とのコミュニケーション時における瞳孔反応を解析し，その結果に基づいて瞳孔反応を再現するモデル化を行うことである．
そのため，平成２６年度では，対面および非対面状態においてコミュニケーション実験を行い，視線計測デバイスを用いて瞳孔反応を解析した．その結果，話者の場面において，瞳孔径が有意に拡大することや，話者が見えない非対面コミュニケーションでは，瞳孔拡大の割合が対面コミュニケーションとは異なることを示した．さらに，この結果に基づいた瞳孔反応を再現するためのモデルを構築し，コミュニケーション時に瞳孔反応するCGキャラクタシステムを開発した．開発したシステムを用いてコミュニケーション実験を行った結果，対話しやすさが向上する等，瞳孔反応がインタラクション支援に有効であることを確認した．そのため，平成２６年度では研究目標を達成しているといえる．また，当初の研究計画には無かった予防法として，ワーキングメモリの活性化の観点から，インタラクションが活性化された状態（場の盛り上がり）と瞳孔反応のモデル化についても研究開発を進めている．場の盛り上がりや一体感がユーザに快感情の刺激を与え，興味関心を促す新たなコミュニケーション予防法として期待される．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究計画として，これまでに開発を行ったCGキャラクタシステムを改良し，顔面を中心とした瞳孔反応ロボットを研究開発する．まず，瞳孔反応が知覚しやすいように眼球に特化したロボットインタフェースの設計製作を行い，ロボット等の物理メディアによる瞳孔反応を感性評価により検証する．そして，コミュニケーション時にユーザの瞳孔が計測できるようにロボットシステムに計測インタフェースを組み込み，AAM等の顔認識処理を応用してユーザの瞳孔解析を長期的に行えるシステムを開発する．加えて，場の盛り上がりと瞳孔反応との関係性を解析し，コミュニケーション時や認知課題等によるワーキングメモリの活性化の可能性を検討する．そして，これらの知見を用いて開発する瞳孔反応ロボットに統合し，瞳孔に着目した無意識的な情動反応等を解析する知的ロボットシステムに昇華させる．また，ヒューマンインタフェース分野およびロボットインタラクション分野の国際会議に参加し，平成２６年度の研究成果の発表と資料収集を行う．さらに，研究協力者である大学院生１名によりコミュニケーション時における場の盛り上がりと視線情報等の関係性について国際会議等で発表する予定である．
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| Causes of Carryover |
これまでに開発してきた視線計測デバイスにおける瞳孔径の計測精度を評価した結果，購入予定であった瞳孔計測装置と同程度の計測精度が得られたため，瞳孔計測装置ではなくこれまでの視線計測デバイスを用いて瞳孔計測実験が実施できた．また，複数の競争的資金の採択により，当初予定していた旅費および人件費等を採択された補助金に充てることができた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
当初の計画には無かった３Ｄスキャナーを購入し，よりリアルなロボットの顔面を製作することで，効率的かつ高品質なロボットを設計開発する予定である．
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| Remarks |
2014年度 日本感性工学会論文賞受賞
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